JPH0879908A - 電源装置 - Google Patents
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- JPH0879908A JPH0879908A JP20631794A JP20631794A JPH0879908A JP H0879908 A JPH0879908 A JP H0879908A JP 20631794 A JP20631794 A JP 20631794A JP 20631794 A JP20631794 A JP 20631794A JP H0879908 A JPH0879908 A JP H0879908A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
- B60L50/62—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles charged by low-power generators primarily intended to support the batteries, e.g. range extenders
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- B60L2210/30—AC to DC converters
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- B60L2210/40—DC to AC converters
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 整流回路部を小型化して装置全体を小型化す
ることができる電源装置を提供する。 【構成】 誘導発電機２と、原動機１と、発電電力を直
流に変換するダイオードブリッジ３と、電池４と、出力
側及び入力側が誘導発電機２の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗ及びダイ
オードブリッジ３の出力側に各々接続された励磁用イン
バータ７と、励磁用インバータ７と巻線Ｕ，Ｖ，Ｗとの
間に介設された絶縁トランス９と、出力電流Ｉｇｕ，Ｉ
ｇｗ及び励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｗを検出しＩｇｕ，Ｉｇ
ｗに対してＩｏｕ，Ｉｏｗが９０°進み位相となるよう
制御すると共にＩｏｕ，Ｉｏｗの値及び周波数を制御し
て発電電力を調整する制御器８とを備えたものであっ
て、整流回路部はダイオードブリッジ３のみで構成して
小型化できると共に励磁用インバータ７は無効電力分の
みを供給するため小型のものとなるというものである。
ることができる電源装置を提供する。 【構成】 誘導発電機２と、原動機１と、発電電力を直
流に変換するダイオードブリッジ３と、電池４と、出力
側及び入力側が誘導発電機２の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗ及びダイ
オードブリッジ３の出力側に各々接続された励磁用イン
バータ７と、励磁用インバータ７と巻線Ｕ，Ｖ，Ｗとの
間に介設された絶縁トランス９と、出力電流Ｉｇｕ，Ｉ
ｇｗ及び励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｗを検出しＩｇｕ，Ｉｇ
ｗに対してＩｏｕ，Ｉｏｗが９０°進み位相となるよう
制御すると共にＩｏｕ，Ｉｏｗの値及び周波数を制御し
て発電電力を調整する制御器８とを備えたものであっ
て、整流回路部はダイオードブリッジ３のみで構成して
小型化できると共に励磁用インバータ７は無効電力分の
みを供給するため小型のものとなるというものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電源装置に関し、特にハ
イブリッド方式の電気自動車（ＨＥＶ）の電源装置に適
用して有用なものである。
イブリッド方式の電気自動車（ＨＥＶ）の電源装置に適
用して有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】通常の電気自動車の電源は、電池だけで
あるが、ハイブリッド方式と呼称される電気自動車で
は、電池と発電機とを電源としている。
あるが、ハイブリッド方式と呼称される電気自動車で
は、電池と発電機とを電源としている。
【０００３】図５は、かかるハイブリッド方式の電気自
動車（以下単に電気自動車という）に備えられた従来技
術に係る電源装置の構成図である。同図において、１は
原動機（ガソリンエンジン等）、２は３相の誘導発電機
（ＩＧ）、４は電池、５は３相の駆動用インバータ、６
は電気自動車を駆動する３相のモータ、２０は３相のコ
ンバータ、２１は制御器である。
動車（以下単に電気自動車という）に備えられた従来技
術に係る電源装置の構成図である。同図において、１は
原動機（ガソリンエンジン等）、２は３相の誘導発電機
（ＩＧ）、４は電池、５は３相の駆動用インバータ、６
は電気自動車を駆動する３相のモータ、２０は３相のコ
ンバータ、２１は制御器である。
【０００４】これらのうち誘導発電機２は原動機１に直
結されており、この原動機１によって回転子が回転され
る。コンバータ２０は駆動用インバータ５と同一の回路
構成を有するものであって、一方が誘導発電機２の３相
巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接続されると共に、他方が電池４及び
駆動用インバータ５に順に接続されており、誘導発電機
２に励磁電流を供給すると共に、誘導発電機２の発電電
力を直流に変換して電池４及び駆動用インバータ５に供
給する。
結されており、この原動機１によって回転子が回転され
る。コンバータ２０は駆動用インバータ５と同一の回路
構成を有するものであって、一方が誘導発電機２の３相
巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接続されると共に、他方が電池４及び
駆動用インバータ５に順に接続されており、誘導発電機
２に励磁電流を供給すると共に、誘導発電機２の発電電
力を直流に変換して電池４及び駆動用インバータ５に供
給する。
【０００５】制御器２１は、誘導発電機２とコンバータ
２０との間の電流を検出しこれに基づいてゲート信号ｇ
2 をコンバータ２０へ出力することにより、コンバータ
２０から誘導発電機２へ供給する励磁電流の値及び周波
数を制御して誘導発電機２の発電電力を調整する。
２０との間の電流を検出しこれに基づいてゲート信号ｇ
2 をコンバータ２０へ出力することにより、コンバータ
２０から誘導発電機２へ供給する励磁電流の値及び周波
数を制御して誘導発電機２の発電電力を調整する。
【０００６】駆動用インバータ５は、電池２の出力電力
又はコンバータ２０の出力電力を交流に変換してモータ
６に供給することによりモータ６を駆動する。
又はコンバータ２０の出力電力を交流に変換してモータ
６に供給することによりモータ６を駆動する。
【０００７】従って上記構成の電源装置によれば、誘導
発電機２が発電していない場合には、電池４から駆動用
インバータ５に電力を供給してモータ６を駆動する。一
方、原動機１が起動され誘導発電機２が発電している場
合には、この発電電力をコンバータ２０を介して駆動用
インバータ５に供給しモータ６を駆動する。またこのと
き同時にコンバータ２０から電池４へも電力を供給して
これを充電する。
発電機２が発電していない場合には、電池４から駆動用
インバータ５に電力を供給してモータ６を駆動する。一
方、原動機１が起動され誘導発電機２が発電している場
合には、この発電電力をコンバータ２０を介して駆動用
インバータ５に供給しモータ６を駆動する。またこのと
き同時にコンバータ２０から電池４へも電力を供給して
これを充電する。
【０００８】このようにハイブリッド方式とは「電池４
の電力のみで電気自動車を駆動すると電池４のエネルギ
ー密度の関係で走行可能な距離が短い」という欠点を補
うために考案された方式であり、原動機１を最も効率が
良く排気ガスの少ない点で運転することによって低公害
を実現するものである。このため原動機１はほぼ一定回
転で運転され、誘導発電機２の発電電力は上述の如く励
磁電流の値及び周波数を制御することによって調整され
る。
の電力のみで電気自動車を駆動すると電池４のエネルギ
ー密度の関係で走行可能な距離が短い」という欠点を補
うために考案された方式であり、原動機１を最も効率が
良く排気ガスの少ない点で運転することによって低公害
を実現するものである。このため原動機１はほぼ一定回
転で運転され、誘導発電機２の発電電力は上述の如く励
磁電流の値及び周波数を制御することによって調整され
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術に係る電源装置では、上述の如く、コンバータ２０
により、誘導発電機２に励磁電流を供給すると共に誘導
発電機２の発電電力を直流に変換して電池４及び駆動用
インバータ５に供給するため、誘導発電機２の発電容量
に対応した大きな容量のコンバータ２０が必要となる。
このためにコンバータ２０が大嵩なものとなり、その分
装置全体が大嵩化してしまうという欠点があった。
技術に係る電源装置では、上述の如く、コンバータ２０
により、誘導発電機２に励磁電流を供給すると共に誘導
発電機２の発電電力を直流に変換して電池４及び駆動用
インバータ５に供給するため、誘導発電機２の発電容量
に対応した大きな容量のコンバータ２０が必要となる。
このためにコンバータ２０が大嵩なものとなり、その分
装置全体が大嵩化してしまうという欠点があった。
【００１０】従って本発明は上記従来技術に鑑み、整流
回路部を小型化して装置全体を小型化することができる
電気自動車等の電源装置を提供することを目的とする。
回路部を小型化して装置全体を小型化することができる
電気自動車等の電源装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の第１の構成は、誘導発電機と、この誘導発電機の回
転子を回転する原動機と、入力側が前記誘導発電機の巻
線に接続され、この誘導発電機の発電電力を直流に変換
して電池及び負荷に供給するダイオードブリッジと、こ
のダイオードブリッジと前記負荷との間に介設された電
池と、出力側が前記誘導発電機の巻線に接続されると共
に入力側が前記ダイオードブリッジの出力側に接続さ
れ、前記誘導発電機に励磁電流を供給する励磁用インバ
ータと、この励磁用インバータと前記誘導発電機の巻線
との間に介設された絶縁トランスと、前記誘導発電機か
ら前記ダイオードブリッジに出力される電流を検出し、
この出力電流に対して前記励磁電流が９０°進み位相と
なるよう前記励磁用インバータを制御する制御器とを備
えたことを特徴とする。
明の第１の構成は、誘導発電機と、この誘導発電機の回
転子を回転する原動機と、入力側が前記誘導発電機の巻
線に接続され、この誘導発電機の発電電力を直流に変換
して電池及び負荷に供給するダイオードブリッジと、こ
のダイオードブリッジと前記負荷との間に介設された電
池と、出力側が前記誘導発電機の巻線に接続されると共
に入力側が前記ダイオードブリッジの出力側に接続さ
れ、前記誘導発電機に励磁電流を供給する励磁用インバ
ータと、この励磁用インバータと前記誘導発電機の巻線
との間に介設された絶縁トランスと、前記誘導発電機か
ら前記ダイオードブリッジに出力される電流を検出し、
この出力電流に対して前記励磁電流が９０°進み位相と
なるよう前記励磁用インバータを制御する制御器とを備
えたことを特徴とする。
【００１２】また上記目的を達成する本発明の第２の構
成は、誘導発電機と、この誘導発電機の回転子を回転す
る原動機と、入力側が前記誘導発電機の巻線に接続さ
れ、この誘導発電機の発電電力を直流に変換して電池及
び負荷に供給するダイオードブリッジと、出力側が前記
誘導発電機の励磁専用巻線に接続されると共に入力側が
前記ダイオードブリッジの出力側に接続され、前記誘導
発電機に励磁電流を供給する励磁用インバータと、前記
誘導発電機から前記ダイオードブリッジに出力される電
流を検出し、この出力電流に対して前記励磁電流が９０
°進み位相となるよう前記励磁用インバータを制御する
制御器とを備えたことを特徴とする。
成は、誘導発電機と、この誘導発電機の回転子を回転す
る原動機と、入力側が前記誘導発電機の巻線に接続さ
れ、この誘導発電機の発電電力を直流に変換して電池及
び負荷に供給するダイオードブリッジと、出力側が前記
誘導発電機の励磁専用巻線に接続されると共に入力側が
前記ダイオードブリッジの出力側に接続され、前記誘導
発電機に励磁電流を供給する励磁用インバータと、前記
誘導発電機から前記ダイオードブリッジに出力される電
流を検出し、この出力電流に対して前記励磁電流が９０
°進み位相となるよう前記励磁用インバータを制御する
制御器とを備えたことを特徴とする。
【００１３】また上記目的を達成する本発明の第３の構
成は、上記第１又は第２の構成において、負荷が、前記
電気自動車に備えられた駆動用インバータ及びこの駆動
用インバータによって駆動されるモータであることを特
徴とする。
成は、上記第１又は第２の構成において、負荷が、前記
電気自動車に備えられた駆動用インバータ及びこの駆動
用インバータによって駆動されるモータであることを特
徴とする。
【００１４】また、上記目的を達成する本発明の第４の
構成は、上記第１、第２又は第３の構成において、ダイ
オードブリッジを誘導発電機のフレームに一体的に取付
けたことを特徴とする。
構成は、上記第１、第２又は第３の構成において、ダイ
オードブリッジを誘導発電機のフレームに一体的に取付
けたことを特徴とする。
【００１５】
【作用】上記構成の本発明によれば、誘導発電機が発電
していない場合には、電池から負荷に電力が供給され
る。一方、誘導発電機が発電している場合には、この発
電電力がダイオードブリッジを介して負荷及び電池に供
給される。また後者の場合、原動機を起動して誘導発電
機による発電を開始するに際しては電池の電力に基づい
て励磁用インバータから誘導発電機に励磁電流が供給さ
れる。その後誘導発電機が発電を開始すると、この発電
電力がダイオードブリッジによって直流に変換された
後、その無効電力分のみが励磁用インバータから誘導発
電機に励磁分として供給されると共に、その有効電力分
が電池（充電される）及び負荷に供給される。
していない場合には、電池から負荷に電力が供給され
る。一方、誘導発電機が発電している場合には、この発
電電力がダイオードブリッジを介して負荷及び電池に供
給される。また後者の場合、原動機を起動して誘導発電
機による発電を開始するに際しては電池の電力に基づい
て励磁用インバータから誘導発電機に励磁電流が供給さ
れる。その後誘導発電機が発電を開始すると、この発電
電力がダイオードブリッジによって直流に変換された
後、その無効電力分のみが励磁用インバータから誘導発
電機に励磁分として供給されると共に、その有効電力分
が電池（充電される）及び負荷に供給される。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。なお従来技術と同様の部分には同一の符号を付
し重複する詳細な説明は省略する。
明する。なお従来技術と同様の部分には同一の符号を付
し重複する詳細な説明は省略する。
【００１７】図１は電気自動車に備えられた本発明の第
１の実施例に係る電源装置の構成図である。同時におい
て、３は３相のダイオードブリッジ、７は３相の励磁用
インバータ、８は制御器、９は３相の絶縁トランスであ
り、他は従来（図５）と同様のものである。
１の実施例に係る電源装置の構成図である。同時におい
て、３は３相のダイオードブリッジ、７は３相の励磁用
インバータ、８は制御器、９は３相の絶縁トランスであ
り、他は従来（図５）と同様のものである。
【００１８】これらのうちダイオードブリッジ３は、入
力側が誘導発電機２の３相巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接続される
と共に、出力側が電池４及び駆動用インバータ５に順に
接続されている。従ってダイオードブリッジ３は、誘導
発電機２の発電電力を直流に変換して電池４及び駆動用
インバータ５に供給する。
力側が誘導発電機２の３相巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接続される
と共に、出力側が電池４及び駆動用インバータ５に順に
接続されている。従ってダイオードブリッジ３は、誘導
発電機２の発電電力を直流に変換して電池４及び駆動用
インバータ５に供給する。
【００１９】励磁用インバータ７は、出力側が絶縁トラ
ンス９を介して誘導発電機２の３相巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接
続されると共に入力側がダイオードブリッジ３の出力側
に接続されており、電池４又はダイオードブリッジ３の
出力電力を交流に変換し、絶縁トランス９を介して誘導
発電機２に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗを供給す
る。
ンス９を介して誘導発電機２の３相巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに接
続されると共に入力側がダイオードブリッジ３の出力側
に接続されており、電池４又はダイオードブリッジ３の
出力電力を交流に変換し、絶縁トランス９を介して誘導
発電機２に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗを供給す
る。
【００２０】制御器８は、誘導発電機２の出力電流（ダ
イオードブリッジ３の入力電流）Ｉｇｕ，Ｉｇｗ及び誘
導発電機２に供給する励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｗを検出
し、これらの電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗ，Ｉｏｕ，Ｉｏｗに基
づいてゲート信号ｇ1 を励磁用インバータ７へ出力す
る。
イオードブリッジ３の入力電流）Ｉｇｕ，Ｉｇｗ及び誘
導発電機２に供給する励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｗを検出
し、これらの電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗ，Ｉｏｕ，Ｉｏｗに基
づいてゲート信号ｇ1 を励磁用インバータ７へ出力す
る。
【００２１】これにより制御器８は、励磁電流Ｉｏｕ，
Ｉｏｗが出力電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗに対して各々９０°進
み位相となるよう制御する。このため励磁用インバータ
７からは前述の如く誘導発電機２の励磁電流Ｉｏｕ，Ｉ
ｏｖ，Ｉｏｗのみを供給することができる。更に制御器
８は、前記ゲート信号ｇ1 により励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏ
ｗの値及び周波数を制御して誘導発電機２の発電電力を
調整する。
Ｉｏｗが出力電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗに対して各々９０°進
み位相となるよう制御する。このため励磁用インバータ
７からは前述の如く誘導発電機２の励磁電流Ｉｏｕ，Ｉ
ｏｖ，Ｉｏｗのみを供給することができる。更に制御器
８は、前記ゲート信号ｇ1 により励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏ
ｗの値及び周波数を制御して誘導発電機２の発電電力を
調整する。
【００２２】図２は電気自動車に備えられた本発明の第
２の実施例に係る電源装置の構成図、図３は図２に示す
誘導発電機の巻線とダイオードブリッジ及び励磁用イン
ータとの接続関係を示す説明図である。両図において、
１２は誘導発電機であり、他は上記第１の実施例（図
１）と同様のものである。
２の実施例に係る電源装置の構成図、図３は図２に示す
誘導発電機の巻線とダイオードブリッジ及び励磁用イン
ータとの接続関係を示す説明図である。両図において、
１２は誘導発電機であり、他は上記第１の実施例（図
１）と同様のものである。
【００２３】本第２の実施例に係る電源装置は、上記第
１の実施例の誘導発電機２に代えて誘導発電機１２を備
えると共に、この誘導発電機１２に、絶縁トランス９を
介することなく励磁用インバータ７を直接接続したもの
である。
１の実施例の誘導発電機２に代えて誘導発電機１２を備
えると共に、この誘導発電機１２に、絶縁トランス９を
介することなく励磁用インバータ７を直接接続したもの
である。
【００２４】即ち図３に示すように誘導発電機１２に
は、３相巻線Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 と、これとは別に３相の
励磁専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 とが設けられており、一
方の巻線Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 の端子ｕ1 ，ｖ1 ，ｗ1 には
ダイオードブリッジ３が接続されると共に、他方の励磁
専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 の端子ｕ2 ，ｖ2 ，ｗ2 には
励磁用インバータ７が直接接続されている。従ってこの
ときの励磁用インバータ７は、励磁専用巻線Ｕ2 ，
Ｖ2 ，Ｗ2 に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗを供給す
る。なお図３中の１０は、誘導発電機１２の回転子であ
り原動機１によって矢印Ａの方向に回転される。
は、３相巻線Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 と、これとは別に３相の
励磁専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 とが設けられており、一
方の巻線Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 の端子ｕ1 ，ｖ1 ，ｗ1 には
ダイオードブリッジ３が接続されると共に、他方の励磁
専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 の端子ｕ2 ，ｖ2 ，ｗ2 には
励磁用インバータ７が直接接続されている。従ってこの
ときの励磁用インバータ７は、励磁専用巻線Ｕ2 ，
Ｖ2 ，Ｗ2 に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗを供給す
る。なお図３中の１０は、誘導発電機１２の回転子であ
り原動機１によって矢印Ａの方向に回転される。
【００２５】従って上記第１及び第２の実施例によれ
ば、誘導発電機２，１２が発電していない場合には、電
池４から駆動用インバータ５に電力が供給される。一
方、誘導発電機２，１２が発電している場合には、この
発電電力がダイオードブリッジ３を介して駆動用インバ
ータ５に供給される。
ば、誘導発電機２，１２が発電していない場合には、電
池４から駆動用インバータ５に電力が供給される。一
方、誘導発電機２，１２が発電している場合には、この
発電電力がダイオードブリッジ３を介して駆動用インバ
ータ５に供給される。
【００２６】また後者の場合、原動機１を起動して誘導
発電機２，１２による発電を開始するに際しては電池４
の電力に基づいて励磁用インバータ７から誘導発電機
２，１２に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗが供給され
る。その後誘導発電機２，１２が発電を開始すると、こ
の発電電力がダイオードブリッジ３によって直流に変換
された後、出力電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗに対して励磁電流Ｉ
ｏｕ，Ｉｏｗが９０°進み位相となるよう制御されてい
ることから、その無効電力分のみが励磁用インバータ７
から誘導発電機に励磁分として供給されると共に、その
有効電力分が駆動用インバータ５及び電池４（充電され
る）に供給される。
発電機２，１２による発電を開始するに際しては電池４
の電力に基づいて励磁用インバータ７から誘導発電機
２，１２に励磁電流Ｉｏｕ，Ｉｏｖ，Ｉｏｗが供給され
る。その後誘導発電機２，１２が発電を開始すると、こ
の発電電力がダイオードブリッジ３によって直流に変換
された後、出力電流Ｉｇｕ，Ｉｇｗに対して励磁電流Ｉ
ｏｕ，Ｉｏｗが９０°進み位相となるよう制御されてい
ることから、その無効電力分のみが励磁用インバータ７
から誘導発電機に励磁分として供給されると共に、その
有効電力分が駆動用インバータ５及び電池４（充電され
る）に供給される。
【００２７】このように励磁用インバータ７からは無効
電力分のみを供給することになり、しかも通常の誘導発
電機２，１２では励磁分の無効電力が発電電力の２０％
以下であることから、励磁用インバータ７は小容量で小
型のものとなる。また整流回路部がダイオードブリッジ
３のみで構成されているため、従来のコンバータ２０
（図５参照）に比べて大幅に小型化されている。このた
め電源装置全体も小型化することができる。
電力分のみを供給することになり、しかも通常の誘導発
電機２，１２では励磁分の無効電力が発電電力の２０％
以下であることから、励磁用インバータ７は小容量で小
型のものとなる。また整流回路部がダイオードブリッジ
３のみで構成されているため、従来のコンバータ２０
（図５参照）に比べて大幅に小型化されている。このた
め電源装置全体も小型化することができる。
【００２８】更にダイオードブリッジ３は、コンバータ
２０と異なり、制御要素を持たないため誘導発電機２又
は１２のフレームに取付けて一体化することが容易であ
る。図４は、かかる一体化の一例を示す斜視図である。
同図では、誘導発電機２又は１２のフレーム１７に取付
けられた出力リード線１６用の端子箱１５に、ダイオー
ドブリッジ３を内蔵している。
２０と異なり、制御要素を持たないため誘導発電機２又
は１２のフレームに取付けて一体化することが容易であ
る。図４は、かかる一体化の一例を示す斜視図である。
同図では、誘導発電機２又は１２のフレーム１７に取付
けられた出力リード線１６用の端子箱１５に、ダイオー
ドブリッジ３を内蔵している。
【００２９】また上記第２の実施例では、上記第１の実
施例に備えられている絶縁トランス９（図１参照）が不
要であるため、その分電源装置全体をより小型化するこ
とができる。なお第２の実施例では誘導発電機１２の出
力端子の数が第１の実施例の誘導発電機２の２倍になる
ものの、励磁専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 に電流容量の小
さな細い電線を使用することができるため、誘導発電機
１２の寸法が誘導発電機２に比べてあまり大きくなるこ
とはない。
施例に備えられている絶縁トランス９（図１参照）が不
要であるため、その分電源装置全体をより小型化するこ
とができる。なお第２の実施例では誘導発電機１２の出
力端子の数が第１の実施例の誘導発電機２の２倍になる
ものの、励磁専用巻線Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 に電流容量の小
さな細い電線を使用することができるため、誘導発電機
１２の寸法が誘導発電機２に比べてあまり大きくなるこ
とはない。
【００３０】また上記第１及び第２の実施例では３相の
場合について示しているが、勿論、これに限定するもの
ではなく他の相数（２相等）であってもよい。
場合について示しているが、勿論、これに限定するもの
ではなく他の相数（２相等）であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、整流回路部をダイオードブリッジの
みで構成して小型化できると共に励磁用インバータも無
効電力分のみを誘導発電機に供給するため小型のものと
なり、このため電源装置全体を小型化できる。更には誘
導発電機に励磁専用巻線を設けて絶縁トランスを不要と
することにより、電源装置をより小型化することができ
る。またダイオードブリッジは制御要素を持たないこと
から誘導発電機のフレームに取付けて一体化することが
容易である。
に本発明によれば、整流回路部をダイオードブリッジの
みで構成して小型化できると共に励磁用インバータも無
効電力分のみを誘導発電機に供給するため小型のものと
なり、このため電源装置全体を小型化できる。更には誘
導発電機に励磁専用巻線を設けて絶縁トランスを不要と
することにより、電源装置をより小型化することができ
る。またダイオードブリッジは制御要素を持たないこと
から誘導発電機のフレームに取付けて一体化することが
容易である。
【図１】電気自動車に備えられた本発明の第１の実施例
に係る電源装置の構成図である。
に係る電源装置の構成図である。
【図２】電気自動車に備えられた本発明の第２の実施例
に係る電源装置の構成図である。
に係る電源装置の構成図である。
【図３】図２に示す誘導発電機の巻線とダイオーブリッ
ジ及び励磁用インバータとの接続関係を示す説明図であ
る。
ジ及び励磁用インバータとの接続関係を示す説明図であ
る。
【図４】誘導発電機とダイオードブリッジとの一体化の
一例を示す斜視図である。
一例を示す斜視図である。
【図５】電気自動車に備えられた従来技術に係る電源装
置の構成図である。
置の構成図である。
１ 原動機 ２，１２ 誘導発電機 ３ ダイオードブリッジ ４ 電池 ５ 駆動用インバータ ６ モータ ７ 励磁用インバータ ８ 制御器 ９ 絶縁トランス Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 巻線 Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 励磁専用巻線
Claims (4)
- 【請求項１】 誘導発電機と、 この誘導発電機の回転子を回転する原動機と、 入力側が前記誘導発電機の巻線に接続され、この誘導発
電機の発電電力を直流に変換して電池及び負荷に供給す
るダイオードブリッジと、 このダイオードブリッジと前記負荷との間に介設された
電池と、 出力側が前記誘導発電機の巻線に接続されると共に入力
側が前記ダイオードブリッジの出力側に接続され、前記
誘導発電機に励磁電流を供給する励磁用インバータと、 この励磁用インバータと前記誘導発電機の巻線との間に
介設された絶縁トランスと、 前記誘導発電機から前記ダイオードブリッジに出力され
る電流を検出し、この出力電流に対して前記励磁電流が
９０°進み位相となるよう前記励磁用インバータを制御
する制御器とを備えたことを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】 誘導発電機と、 この誘導発電機の回転子を回転する原動機と、 入力側が前記誘導発電機の巻線に接続され、この誘導発
電機の発電電力を直流に変換して電池及び負荷に供給す
るダイオードブリッジと、 出力側が前記誘導発電機の励磁専用巻線に接続されると
共に入力側が前記ダイオードブリッジの出力側に接続さ
れ、前記誘導発電機に励磁電流を供給する励磁用インバ
ータと、 前記誘導発電機から前記ダイオードブリッジに出力され
る電流を検出し、この出力電流に対して前記励磁電流が
９０°進み位相となるよう前記励磁用インバータを制御
する制御器とを備えたことを特徴とする電源装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載する電源装置にお
いて、 負荷が、前記電気自動車に備えられた駆動用インバータ
及びこの駆動用インバータによって駆動されるモータで
あることを特徴とする電源装置。 - 【請求項４】 請求項１，２又は３に記載する電源装置
において、 ダイオードブリッジを誘導発電機のフレームに一体的に
取付けたことを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20631794A JPH0879908A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20631794A JPH0879908A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0879908A true JPH0879908A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16521303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20631794A Pending JPH0879908A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0879908A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1110799A3 (de) * | 1999-12-21 | 2003-01-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Antriebsaggregat |
| JP2010206971A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Toyota Central R&D Labs Inc | 動力伝達装置及び電力変換装置 |
| JP2010252607A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Toyota Motor Corp | 電力制御装置および車両駆動システム |
| CN102282051A (zh) * | 2009-01-14 | 2011-12-14 | 罗伯特·博世有限公司 | 车辆的车载电网和用于节约能量的方法 |
| WO2022024515A1 (ja) | 2020-07-28 | 2022-02-03 | 日立建機株式会社 | ドライブシステム |
| WO2022209413A1 (ja) | 2021-03-29 | 2022-10-06 | 日立建機株式会社 | ドライブシステム |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP20631794A patent/JPH0879908A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1110799A3 (de) * | 1999-12-21 | 2003-01-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Antriebsaggregat |
| CN102282051A (zh) * | 2009-01-14 | 2011-12-14 | 罗伯特·博世有限公司 | 车辆的车载电网和用于节约能量的方法 |
| US9102314B2 (en) | 2009-01-14 | 2015-08-11 | Robert Bosch Gmbh | Onboard network for a vehicle and method for saving energy |
| JP2010206971A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Toyota Central R&D Labs Inc | 動力伝達装置及び電力変換装置 |
| JP2010252607A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Toyota Motor Corp | 電力制御装置および車両駆動システム |
| WO2022024515A1 (ja) | 2020-07-28 | 2022-02-03 | 日立建機株式会社 | ドライブシステム |
| EP4191844A4 (en) * | 2020-07-28 | 2024-09-04 | Hitachi Construction Mach Co | DRIVE SYSTEM |
| WO2022209413A1 (ja) | 2021-03-29 | 2022-10-06 | 日立建機株式会社 | ドライブシステム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021105 |